Linux IO 占用高问题排查方法

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所属分类:Linux
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IO 负载查看方法


使用 iostat 从系统纬度查看磁盘 IO 负载

可以通过 iostat 从系统维度查看 IO 负载情况。

iostat 并非常见 Linux 发行版本自带工具,其包含在 sysstat 软件包中,需要先通过 yum 或 apt-get 等方式进行安装后才能使用。 具体安装方法本文不再详述。

用法说明:

  1. 1
    <span class="pun">示例用法:</span><span class="pln">iostat </span><span class="pun">-</span><span class="pln">d </span><span class="pun">-</span><span class="pln">k </span><span class="lit">2</span><span class="com"><span class="hljs-comment"># -d 表示,显示设备(磁盘)使用状态。# -k 表示让某些使用 block 为单位的列强制使用 kB 为单位。# 2表示,数据显示每隔2秒刷新一次。示例输出:Linux 3.10.0-123.9.3.el7.x86</span></span><em><span class="com"><span class="hljs-comment">64 (centos)     06/27/2016     _x86_64</span></span></em><span class="com"><span class="hljs-comment">    (1 CPU)Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtnxvda              0.58         0.12         3.75     278001    8820028xvdb              0.00         0.00         0.00        740          0xvdc              0.00         0.00         0.00       1388          0xvde              0.00         0.00         0.00       2035          0xvdf              0.00         0.00         0.00        740          0</span></span>

更多参数及返回结果说明,可以参阅 iostat 的 man 帮助。

使用 iotop 从进程纬度查看磁盘 IO 负载

也可以通过 iotop 从进程维度对系统内进程的 IO 使用情况进行排序。

iotop 也并非常见 Linux 发行版本自带工具,也需要先通过 yum 或 apt-get 等方式进行安装后才能使用。 具体安装方法本文不再详述。

用法说明:

直接使用指令 iotop 运行后,可以看到类似以下界面:

回显说明:

  • 默认情况下按照 IO 使用量倒序排序,可以用左右箭头操作排序的字段。
  • 按 r 切换排序方式。
  • 按 o 只显示有磁盘 IO 活动的进程。
  • 更多参数及返回结果说明,可以参阅 iotop 的 man 帮助。

操作案例


kjournald 进程占用 IO 资源高问题

  • 问题描述:
    使用 iotop 排查分析,发现 kjournald 进程占用了大量 IO 资源。
  • 处理办法:
    kjournald 进程是 ext3 文件系统进行 IO 数据操作的内核进程,?它会在向磁盘内写入和读取数据时占用 CPU 和 内存资源。
    该问题通常是由于 ext3 文件系统循环的写数据,导致 Journal size 不断增大,进而占满导致。
    可以通过 dumpe2fs 指令查看相应分区的 Journal size 配置情况,然后尝试调大该值,看问题是否缓解。查询方法如下所示:

    1. 1
      <span class="pln">$ dumpe2fs </span><span class="pun">/</span><span class="pln">dev</span><span class="pun">/</span><span class="pln">xvda1 </span><span class="pun">|</span><span class="pln"> grep </span><span class="typ">Journaldumpe2fs</span> <span class="lit">1.42</span><span class="pun">.</span><span class="lit">9</span> <span class="pun">(</span><span class="lit">28</span><span class="pun">-</span><span class="typ">Dec</span><span class="pun">-</span><span class="lit">2013</span><span class="pun">)</span><span class="typ">Journal</span><span class="pln"> inode</span><span class="pun">:</span>            <span class="lit">8Journal</span><span class="pln"> backup</span><span class="pun">:</span><span class="pln">           inode blocksJournal features</span><span class="pun">:</span><span class="pln">         journal_incompat_revokeJournal size</span><span class="pun">:</span>             <span class="lit">128MJournal</span><span class="pln"> length</span><span class="pun">:</span>           <span class="lit">32768Journal</span><span class="pln"> sequence</span><span class="pun">:</span>         <span class="lit">0x00010ffbJournal</span><span class="pln"> start</span><span class="pun">:</span>            <span class="lit">10953</span>

     

通过 4K 对齐提高 IO 性能

可以通过如下脚本对磁盘进行格式化并自动配置 4K 对齐。

注意:运行此脚本会自动格式化所有数据盘磁盘。如果并非新购磁盘,请在操作前,务必确认已经完成相关磁盘上的数据备份。可以通过快照进行磁盘的备份,操作方法可以参阅创建快照

  1. 下载脚本 auto_fdisk.zip
  2. 解压 auto_fdisk.zip 后,将相应脚本上传到目标服务器
  3. 通过 chmod +x 等指令,为脚本添加执行权限。
  4. 以root身份,通过如下方式为脚本添加执行权限,然后运行即可:
    1. 1
      <span class="pln">chmod </span><span class="pun">+</span><span class="pln">x </span><span class="pun">./</span><span class="pln">auto_fdisk</span><span class="pun">.</span><span class="pln">sh</span><span class="pun">./</span><span class="pln">auto_fdisk</span><span class="pun">.</span><span class="pln">sh</span>

 

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